Mirando el experimento original de Hertz con ondas electromagnéticas con el espacio de chispa, ¿cómo supo cómo construir el tamaño de su antena para recibir la onda que generó la chispa? ¿De qué manera es la antena de AM como un receptor de chispa? No hay chispa dentro de la antena, ¿verdad? Entonces, ¿cualquier objeto de metal producirá una corriente alterna cuando una onda electromagnética lo golpee? ¿Y una antena está construida para resonar en algunas frecuencias particulares para amplificar la señal? Básicamente, estoy tratando de entender qué hace que una antena sea una antena, por así decirlo.
Se creará una corriente en cualquier longitud de cable que esté sujeta a un campo electromagnético en movimiento. La cantidad de corriente que se crea depende de la diferencia de potencial en el espacio a lo largo de ese cable.
La longitud del cable frente a la longitud de onda de la señal determina cuánto potencial hay a lo largo de ese cable. Obviamente, si el cable es corto en comparación con la longitud de onda, no se generará mucha corriente en el cable. Si tiene exactamente la mitad de una longitud de onda, se logrará la diferencia de potencial máxima y fluirá la corriente máxima.
Entonces, sí, puede diseñar una antena para que funcione mejor en una frecuencia particular. Sin embargo, todavía funcionan en otras frecuencias pero producen menos señal.
Las radios AM son de frecuencia bastante baja y tienen una longitud de onda larga. Necesitaría una antena de más de 200 m de largo. Como tal, no puedes sintonizarlo de esa manera. Además, desea captar varias frecuencias para poder escuchar varias estaciones, por lo que sintonizar una antena sería algo malo, incluso si pudiera.
En cuanto al experimento de Hertz, una chispa provoca un pulso de radio de banda muy ancha que es detectable por prácticamente cualquier pieza de cable.
Mirando el experimento original de Hertz con ondas electromagnéticas con el espacio de chispa, ¿cómo supo cómo construir el tamaño de su antena para recibir la onda que generó la chispa?
En primer lugar, la chispa no tiene una frecuencia/longitud de onda "única". Es un emisor de banda ancha extrema, por lo que podría haber elegido cualquier longitud dentro de un amplio rango.
Luego, Hertz vino después de Maxwell, por lo que él conocía todas las matemáticas (aunque hizo grandes esfuerzos para hacer que las matemáticas fueran útiles y enseñables a los estudiantes, ya que él era la primera generación de profesores de EE en el mundo y enseñó EM teoría, así como la mitad del resto del plan de estudios de EE en la Universidad de Karlsruhe). Entonces, él es quien describe el dipolo hertziano como modelo para un "elemento de antena infinitesimal" y, por lo tanto, también pudo modelar la antena como un conjunto de ellos, lo que condujo a una antena selectiva de frecuencia.
¿De qué manera es la antena de AM como un receptor de chispa?
No existe tal cosa como una "antena AM". AM es una modulación. Las antenas son selectivas para frecuencias portadoras y anchos de banda de señal.
De cualquier manera, una antena es solo un conductor que se excita con los campos EM.
Entonces, ¿cualquier objeto de metal producirá una corriente alterna cuando una onda electromagnética lo golpee?
"producir": no. tener una corriente inducida internamente: sí, siempre que la onda no la golpee perfectamente en un ángulo que lleve al conductor a extenderse solo en una dirección de campo E constante.
¿Y una antena está construida para resonar en algunas frecuencias particulares para amplificar la señal?
"amplificar": no. recoger la energía de la onda a esa frecuencia: sí.
Básicamente, estoy tratando de entender qué hace que una antena sea una antena, por así decirlo.
Teoría de la antena: es un campo amplio y probablemente debería comenzar a leer un libro de texto. Probablemente, los clubes de radioaficionados tienen introducciones a las antenas para principiantes.
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